Wilhan Jaks Escreveu:Sr. Josenir
Boa noite;
Estou desenvolvendo um projeto para aproveitar energia mecanica desperdiçada, e encontrei um obstáculo, pois preciso aumentar a rpm para conseguir gerar energia elétrica. Verificando seu projeto que ficou muito bem feito, observei que o Sr encontrou o mesmo problema na situação em que me encontro;
Gostaria se possÍvel me auxiliar informando a descrição do multiplicador de rotação que o Sr utilizou para que eu possa dar continuidade no meu projeto!
ATT;
WILHAN JAKS F. RIBEIRO
UNIVERSITÁRIO 3º PERIODO ENG. MECÂNICA FIP MOC.
Olá, seja bem vindo.
Ocorre em eólica a seguinte situação: se você precisa de mais força mecânica, para pode usar um gerador mais potente, a primeira opção é aumentar o diâmetro da hélice da turbina eólica. No entanto, aumentando o diâmetro da hélice, naturalmente você vai obter uma rotação menor. Ocorre que o seu gerador maior, em geral, precisa da mesma rotação que o seu gerador menor. Na verdade, quanto mais rotação tiver, ais potência vai obter. Assim o desejável era ter mais rotação, para poder gerar mais energia. Mas, infelizmente, com o aumento do diâmetro da hélice, a rotação diminui.
Aí, fatalmente, você vai precisar de um meio mecânico para aumentar a rotação da hélice da sua turbina eólica. À época em que desenvolvi minhas primeiras turbinas, gastei muito tempo estudando e fazendo experimentos. E acabei chegando a algumas conclusões que me foram úteis.
Uma delas foi a seguinte: quanto mais você aumenta a rotação, mais você perde torque. Perde torque porque aumenta a perda mecânica na transmissão do seu multiplicador de rotação. Então depois de muito experimentar, concluí que se você ampliar em mais de quatro vezes a rotação da sua turbina, as perdas aumentam muito. Aí acaba não compensando. Porque a sua turbina vai atingir uma rotação tal quando o gerador estiver sem carga, no entanto, tão logo precise de torque, a rotação da turbina cai drasticamente, e com isso a geração fica muito prejudicada.
Outra situação é a construção do multiplicador de rotação. Um meio eficiente é por meio de engrenagens banhadas em óleo. Mas a construção fica complicada, e aumentam os custos. Um meio barato, fácil de construir, e que tem uma eficiência aceitável, é por meio de polias e correias. As correias em V são aos mais populares. Por isso optei por elas. Devido ao baixo custo e à facilidade de encontrá-las no mercado. Preferi usar as correias automotivas, que são mais eficientes do que as industriais, e tem baixo custo.
Se usar correias micro V automotivas ou correias dentadas, com certeza a eficiência aumenta. Ocorre que aumentam os custos, e a dificuldade pra encontrar as polias e correias. Aí você precisar avaliar quais as prioridades do seu projeto: baixo custo ou alta eficiência?!
No final, as minhas turbinas ficaram com uma eficiência aceitável com um multiplicador de rotação de 1:3. Ou seja, para cada volta da hélice da turbina chegam três voltas no gerador.
Se você tiver que aumentar a rotação mais que isso, já esteja ciente que vai estar perdendo energia que poderia ser aproveitada. Qual seria então a solução, se, aumentando em quatro vezes a rotação que você tem, ainda assim não conseguir obter a rotação que o seu gerador precisa?
Simples, troque o gerador por outro gerador com maior quantidade de pólos. Um gerador vendido comercialmente(padrão brasileiro), que tenha 4 pólos, precisa de uma rotação de 1800 RPM pra gerar a sua potência máxima com frequência de saída de 60HZ. Ao passo que um gerador de 8 pólos precisa de apenas 900 RPM pra fornecer a mesma energia.
